В пробирку налить 1-2 мл концентрированного раствора роданида аммония и прилить равный объем концентрированного раствора хлорида кобальта. Что наблюдается? Раствор разделить на две части. К первой добавить равный объем амилового спирта и хорошо взболтать. Ко второй при взбалтывании прилить по каплям дистиллированную воду до изменения окраски. Объясните наблюдаемые явления и напишите уравнения реакций.
Опыт 6. Получение сульфата тетрааминмеди (II)
Исходными реагентами являются кристаллогидрат CuSO4·5H2O и 25%-ный раствор аммиака. Синтез проводят по схеме:
[Cu(H2O)4]SO4·H2O + 4NH3 ® [Cu(NH3)4]SO4·H2O + 4H2O
Количество синтезируемого продукта указывает преподаватель. Необходимое для синтеза количество соли меди находят по уравнению реакции.
В химический стакан емкостью 100 мл вносят навеску соли меди и 25%-ный водный раствор аммиака из расчета 10 мл на 5 г CuSO4·5H2O. Стеклянной палочкой перемешивают содержимое стакана до полного растворения соли. При необходимости раствор можно нагреть. Затем к полученному раствору при перемешивании добавляют 10 мл этилового спирта.
Стакан переносят в кристаллизатор со льдом или снегом и охлаждают 20-30 минут. Выделившуюся комплексную соль фильтруют через воронку Бюхнера. Осадок переносят на фильтровальную бумагу, сушат в сушильном шкафу при 40-50оС и взвешивают. Рассчитывают выход продукта (в %). Полученное вещество сдают преподавателю.
Опыт 7. Получение хлорида пентааминхлорокобальта (III)
Исходными реагентами являются кристаллогидрат CoCl2·6H2O, 25%-ный водный раствор аммиака, хлорид аммония и 30%-ный пероксид водорода в качестве окислителя. Синтез проводят по схеме:
2[Co(H2O)6]Cl2 +8NH3 +2NH4Cl +H2O2 ®2[Co(NH3)5Cl]Cl2 +14H2O
Количество синтезируемого продукта указывает преподаватель. Необходимое для синтеза количество соли кобальта находят по уравнению реакции.
В коническую колбу емкостью 100 мл вносят навеску соли кобальта, хлорид аммония из расчета 10 г на 5 г CoCl2·6H2O и 10 мл воды. Смесь перемешивают стеклянной палочкой до возможно более полного растворения солей. Затем в колбу приливают 25%-ный раствор аммиака из расчета 30 мл на 5 г CoCl2·6H2O и смесь перемешивают. Добавляют 30%-ный пероксид водорода (3 мл на 5 г CoCl2·6H2O). Полученный раствор оставляют на 20 минут при комнатной температуре для завершения процесса окисления. Раствор становится винно-красным.
Для выделения кристаллов продукта к раствору осторожно по стеклянной палочке (ТЯГА!) приливают 8 мл концентрированной соляной кислоты. Смесь нагревают до кипения и медленно кипятят, пока не прекратится выделение кристаллов. Их отфильтровывают на воронке Бюхнера под вакуумом, приливают 5 мл холодной воды и 5 мл этилового спирта. Осадок переносят на фильтровальную бумагу, сушат в сушильном шкафу при 55-60oС и взвешивают. Рассчитывают выход продукта (в %). Полученное вещество сдают преподавателю.
Контрольные вопросы
1. Дайте различные определения понятию «комплексные соединения».
2. Дайте характеристику структурных частей комплексного соединения, природы действующих в нем связей - валентностей.
3. Факторы, влияющие на величину координационного числа комплексообразователя и координационную емкость лиганда.
4. Принцип построения номенклатуры комплексных соединений по Вернеру и современной.
5. Хелаты и внутрикомплексные соединения, различия между ними и их значение.
6. Может ли комплексообразователь обладать нулевой или отрицательной степенью окисления?
7. Синильная кислота очень слабая, а соль Na[Ag(CN)2] практически не гидролизуется. Чем это можно объяснить?
8. Комбинируя Cr (III), три иона Cl- и шесть молекул Н2О, постройте формулы трех комплексных соединений, назовите их и напишите выражение для констант нестойкости комплексных ионов.
9. Какое основание более сильное: гидроксид меди (II) или гидроксид гексааминмеди (II) и почему?
10. Вычислить концентрацию ионов серебра в 0,1М растворе [Ag(NH3)2]NO3, если Kнест. комплекса равна 6,8·10-8 и в растворе в избытке содержится 1 моль/л аммиака.
11. Почему углерод не образует комплексных соединений, подобных тем, которые характерны для кремния и германия?
12. Изобразите электронное строение гексацианоферрат (III) - иона методами валентных связей, МО и с точки зрения теории кристаллического поля.
Александр Витальевич Кертман
Николай Александрович Хритохин
Георгий Михайлович Можаев
Татьяна Михайловна Бурханова
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
ЧАСТЬ II
Учебно-методический комплекс.
Методические указания для студентов I курса
направления 020100.62 «Химия»
Подписано в печать Тираж экз.
Объем усл. печ. л. Формат 60×84/16. Заказ №
Издательство Тюменского государственного университета
625000, г.Тюмень, Семакова, 10
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор по учебной работе
_____________________ / Волосникова Л.М./
«_____» _____________ 2014 г.
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
(Часть II)
Учебно-методический комплекс. Методические указания для студентов I курса
направления 020100.62 «Химия» очной формы обучения
«ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»
Авторы работы _______________________ /Кертман А.В. /
_______________________ /Хритохин Н.А./
_______________________ /Можаев Г.М./
_______________________ /Бурханова Т.М./.
«____» ____________ 2014 г.
Рассмотрено на заседании кафедры неорганической и физической химии
«____» ____________ 2014 г., протокол № __
Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.
«РЕКОМЕНДОВАНО К ПЕЧАТНОМУ ИЗДАНИЮ»:
Объем 52 стр.
Зав. кафедрой ________________________ /Андреев О.В./
«____»___________ 2014 г.
Рассмотрено на заседании УМК ИФиХ
«____» ____________ 2014 г., протокол № __
Соответствует ФГОС ВПО и учебному плану образовательной программы.
«СОГЛАСОВАНО»:
Председатель УМК ___________________ /Креков С.А./
«____»___________ 2014 г.
«СОГЛАСОВАНО»:
И.о. директора ИБЦ ___________________ /Ульянова Е.А./
«____»___________ 2014 г.
«СОГЛАСОВАНО»:
Зав. методическим отделом УМУ ___________________ /Фарафонова И.Ю./
«____»___________ 2014 г.
